《道路建筑材料》课程教学大纲

《道路建筑材料》课程教学大纲课程编号:2110010适用专业:道路桥梁与渡河工程计划学时:52学时 计划学分:3.0学分一、本课程的性质和任务道路建筑材料是路桥及其相关专业教学计划中一门重要的专业基础课，是研究道路与桥梁建筑用各种材料的组成、性能和应用的一门课程。它为学习后面相继而来的其它课程如路面工程结构、桥梁工程结构、工程管理、工程概预算以及施工、监理等奠定了重要的基础。道路建筑材料讲述了常用筑路材料的化学组成、结构构造、技术性能、性能测试、合理使用及评定验收、运输储存等基本知识、基本理论和基本技能。二、本课程的基本要求1．对能力培养的要求通过本课程的学习，应使学生具备如下能力：掌握各种道路建筑材料的原料、生产、组成、构造、性质、应用、检验、运输、验收和储存等各个方面，为后继课程及将来在设计、施工、验收、质量检验等方面打下坚实的基础。通过对本大纲中课程内容的学习，应到达下列要求：（1）掌握砂石材料的技术性质和技术要求，掌握级配理论和组成设计方法，会用图解法和试算法设计矿质混合料的配合比（2）掌握石灰消化和硬化过程以及质量评定方法；硅酸盐水泥熟料各矿物成分特性、凝结硬化的机理和技术性质检验方法；其它水泥的特性和应用。（3）掌握普通水泥混凝土的主要技术性质及其影响因素，现行配合组成设计方法和质量评定。同时对其它混凝土的特性也有一定的了解。（4）掌握石油沥青的化学组分、胶体结构、技术性质和评价方法。同时对其它各类；沥青的组成和性质也有一般的了解。（5）掌握沥青混合料的强度形成原理、技术性质和技术要求；并能按现行方法设计沥青混合料的组成；掌握沥青混合料技术质量的检验方法。同时对其它各类沥青混合料也有一般的了解。（6）了解工程高聚物材料的一般结构和性能；几种常用高聚物的特性；会应用高聚物材料改善水泥混凝土和沥青混合料性能的基本方法。（7）掌握钢材和木材的主要技术性能和技术标准，并能按设计要求选用相应规格的钢材和木材。2．本课程的重点和难点重点：（1）砂石材料技术指标及矿质混合料组成设计方法；（2）沥青材料组成、结构、性能、标准；（3）沥青混合料料组成、结构、性能、设计方法；（4）水泥与石灰技术性能；（5）水泥混凝土技术性能与配合比设计方法；（6）建筑钢材技术性能与应用。难点：（1）沥青混合料配合比设计方法；（2）水泥混凝土强度与变形特性。3．先修课程及基本要求应在修完《材料力学》、《公路工程地质》等课程后，学习本课程。三、课程内容1．教学基本内容绪论第一章石料与集料1.1石料1.2集料1.3矿质混合料的组成设计第二章无机结合料2.1石灰2.2粉煤灰2.3水泥第三章有机结合料3.1普通石油沥青3.2改性沥青3.3其他沥青第四章水泥混凝土4.1水泥混凝土的组成及特点4.2水泥混凝土的技术性质4.3普通水泥混凝土组成设计4.4道路混凝土组成设计4.5混凝土外加剂及掺合料第五章普通沥青混合料5.1沥青混合料组成及结构5.2沥青混合料强度及影响因素5.3沥青混合料路用性能5.4沥青混合料技术性质及标准5.5普通热拌沥青混合料组成设计方法5.6Superpave沥青混合料组成设计方法5.7GTM沥青混合料组成设计方法第六章无机结合料稳定类混合料6.1水泥稳定类混合料6.2石灰稳定类混合料6.3石灰粉煤灰稳定类混合料第七章建筑钢材7.1钢材的基本概念7.2钢材的技术性质7.3常用钢材简介2．课外作业1-1石抖的主要物理常数与集料的主要物理常数有哪几项?它们之间有何异同?

1-2石料应具备哪些力学性质，采用什么指标来反映这些性质?

1-3简述道路工程用石料的分类和分级方法?

1-4什么是集料的装填密度?什么是松装密度?什么是紧装密度?

1-5压碎值、磨耗值、磨光值及冲击值分别表征粗集料的什么性质，对路面工程有何实用意义?

1-6什么是集料的级配?如何确定集料的级配?用哪几项参数表示集料的级配?

1-7为什么研究集料的级配?连续级配类型与间断级配类型有何差别?

1-8简述最大密度级配范围计算公式的意义。

1-9常用矿质混合料配合比设计方法有几种?简述设计过程的主要步骤。

1-10级配型碎石与填隙碎石结构层的强度形成有何不同?这种差异对它们的路用性能会产生什么影响?

2-1什么是水硬性胶结材料？什么是气硬性胶结材料？

2-2硅酸盐水泥熟料是由哪些矿物组成的？它们对水泥的技术性能（如强度、水化反应速度和水化热等）有何影响？

2-3什么是水泥混合材料?掺加混合材料的硅酸盐水泥应具有什么技术特性，为什么?

2-4道路硅酸盐水泥在矿物组成上有什么特点?在技术性质方面有什么特殊要求?

2-5评价水泥性能的主要技术指标有哪几项?各自反映水泥的什么性质?

2-6硅酸盐水泥的强度等级是如何确定的?

2-7为什么同强度等级的水泥要分为普通型和早强型(R型)两种型号?道路路面选用水泥时，应优先选用哪种型号的水泥，为什么?

2-8什么是水泥的合格品、不合格品和废品?

2-9水泥石腐蚀的主要原因是什么?应如何防止?

2-10下列符号分别表示什么品种的水泥：P．I、P．Ⅱ、P．S、P?P和P?F。

2-11高铝水泥在矿物组成和技术特性上与硅酸盐水泥的主要差异是什么?

2-12简述石灰的消化和硬化机理。

2-13什么是生石灰、消石灰和磨细生石灰?石灰质量评价的主要指标是什么?3-1沥青的体膨胀系数与沥青的路用性能有何关系?

3-2采用沥青化学组分分析方法可将沥青分离为哪几个组分，与沥青的技术性质有何关系?

3-3沥青可划分为几种胶体结构，与其技术性质有何关联?

3-4沥青常用的技术指标有哪些，反应沥青的哪些性能?

3-5表征沥青粘滞性的试验方法有哪些?

3-6沥青针入度、延度、软化点试验反应沥青的那些性能?简述主要试验条件。

3-7沥青的低温性能可采用哪些方法来测试?

3-8沥青的感温性最常采用哪些指标来表征?

3-9什么是沥青的粘弹性，采用什么技术指标给以评价?

3-10影响沥青与石料粘附性的因素有哪些?

3-11重交通道路沥青的技术标准有哪几项指标?

4-1试述混凝土拌合物施工和易性的含义，影响混凝土拌合物和易性的主要因素及改善措施。

4-2解释下列关于混凝土强度名词的含义：（1）立方体强度标准值；（2）强度等级；（3）混凝土配制强度；（4）劈裂抗拉强度；（5）抗折强度。

4-3试述“水灰比定则”的意义，简述影响混凝土强度的主要因素及提高混凝土强度的主要途径。

4-4水泥混凝土热胀冷缩特性对其路用性能有何影响？

4-5普通水泥混凝土的组成材料在技术性质上有哪些主要要求？

4-6简述普通水泥混凝土初步配合比设计步骤。经过初步计算所得的配合比，为什么还要进行试拌、调整?试拌、调整的内容是什么，如何进行?

4-7混凝土外加剂按其功能可分为几类?试述减水剂和引气剂的作用机理和应用效果。

4-8粉煤灰对水泥混凝土的性质有何影响?

4-9简述路用普通水泥混凝土配合比设计步骤。5-1沥青混合料按其组成结构可分为哪几种类型，各种结构类型沥青混合料的路用特性?

5-2符号AC-16、AM-20、AK-16、SMA-16、OGFC-16分别表示哪种类型的沥青混合料?

5-3什么是沥青混合料的粘结力，影响粘结力的主要因素有哪些?

5-4简述沥青混合料应具备的路用性能及其主要影响因素。

5-5简述沥青混合料高温稳定性的评定方法和评定指标。

5-6对沥青混合料组成材料主要有哪些主要技术要求?这些技术要求对沥青混合科的技术性质有什么影响?

5-7试述我国现行热拌沥青混合料配合组成的设计方法。矿质混合料的组成和沥青最佳用量是如何确定的?

5-8采用马歇尔法设计沥青混凝土配合比时，为什么由马氏试验确定配合比后还要进行浸水稳定度和车辙试验?

5-9与连续密级配热拌沥青混合科相比，SMA混合料材料组成特点是什么?

6-1简述石灰稳定土强度的形成机理，并分析影响强度的主要因素。6-2什么是悬浮式二灰粒料和密实式二灰粒料？在技术性能方面有何不同？7-1钢材的力学性能包括哪些内容？

7-2弹性模量、屈强比的含意是什么？它们反映钢材的什么性能？

7-3钢筋混凝土结构用的热轧钢筋和冷轧钢筋有几种牌号？适宜何种用途？3．实验课集料试验、沥青与沥青混合料试验、水泥与水泥混凝土试验。4．集中实习安排无。四、使用大纲说明1．学时分配表课程内容学时数备注总学时讲/